Mise à la terre des installations photovoltaïques : les bonnes pratiques

Mise à la terre des installations photovoltaïques : bonnes pratiques, normes et accessoires essentiels

La mise à la terre est une étape essentielle dans la sécurité et la performance d'une installation photovoltaïque, qu’elle soit en toiture ou au sol. Elle permet d’évacuer les défauts électriques, de protéger les personnes contre les risques d’électrocution, et de limiter les surtensions liées à la foudre ou aux phénomènes électromagnétiques. Voici les bonnes pratiques à connaître, les obligations normatives à respecter, et les accessoires indispensables comme les Terragrif ou les agrafes Rayvolt.

1. Pourquoi la mise à la terre est-elle indispensable en photovoltaïque ?

La mise à la terre joue plusieurs rôles :

• Sécurité des personnes : en cas de défaut d'isolement, le courant de fuite est évacué vers la terre.
• Protection du matériel : elle évite la détérioration des équipements sensibles en cas de surtension.
• Réduction des perturbations électromagnétiques : elle limite les boucles d’induction qui peuvent nuire au bon fonctionnement de l’installation et des potentiels courants induits.

2. Normes applicables à la mise à la terre des systèmes photovoltaïques

Normes principales :

• NF C15-100 : base de l’installation électrique basse tension en France.
• UTE C15-712-1 : norme spécifique aux installations photovoltaïques.
• IEC 62548 : guide international sur la conception et l'installation des systèmes PV.

Exigences normatives :

• Mise à la terre des structures métalliques (rails, cadres de panneaux, armatures, etc.)
• Équipotentialité de toutes les parties conductrices accessibles.
• Absence de boucle d’induction : câblage à trajet court, retour de courant par le même chemin (phase et neutre ou + et - en DC).
• Mesure de la résistance de terre inférieure à 100 ohms (souvent visée : < 10 ohms pour installations avec parafoudre).

3. Bonnes pratiques de câblage et d’équipotentialité

• Utilisez des câbles de terre en cuivre nu ou isolé (min. 6 mm² en toiture, souvent 16 mm² au sol).
• Reliez tous les éléments métalliques : rails de fixation, cadres de panneaux, coffrets, cheminements métalliques.
• Évitez les boucles de câble en courant continu (DC) pour limiter les effets d’induction. Privilégiez un câblage en aller-retour groupé et le plus court possible.
• Utilisez des barres d’équipotentialité si plusieurs éléments doivent être reliés ensemble.
• Placez un parafoudre au niveau de l'onduleur ou du coffret AC/DC si exigé par la norme ou en cas de risque foudre élevé.

4. Les accessoires indispensables : Terragrif et agrafes Rayvolt

Terragrif : liaison équipotentielle des rails de fixation

Les Terragrif sont des griffes métalliques qui assurent le contact électrique entre le rail de fixation et le cadre du panneau solaire. Ils perforent légèrement l’anodisation des éléments en aluminium pour garantir une bonne conductivité.

Exemples d’utilisation :

• Installés entre le cadre du module et le rail lors du vissage des brides.
• Peuvent être placés sous les brides de maintien centrales ou de fin.
• Reliés au conducteur de terre via le rail.

Agrafes Rayvolt : mise à la terre directe du cadre de module

Les agrafes Rayvolt permettent de relier directement le cadre du panneau à la terre, sans avoir à ajouter un câble spécifique sur chaque module.

Avantages :

• Économie de câble.
• Installation rapide et fiable.
• Respect de l’équipotentialité sans surcoût important.

Exemple d’installation :

1. Une agrafe Rayvolt est insérée entre le module et le rail.
2. Le rail est ensuite relié à la terre principale.
3. Compatible avec la plupart des modules photovoltaïques à cadre aluminium.

5. Cas spécifiques : toiture vs sol

En toiture :

• Attention à la corrosion galvanique : ne pas mélanger des matériaux incompatibles (ex. : aluminium et cuivre).
• Veiller à la continuité de terre sur tous les éléments (chemins de câble, supports, etc.)
• Utiliser des connecteurs et accessoires compatibles toiture (certifiés pour les environnements extérieurs).

Au sol :

• Mise à la terre souvent centralisée sur un piquet de terre cuivré ou sur un réseau de terre (nappe, grille).
• Distances plus longues à gérer → attention aux chutes de tension et à l’impédance de boucle.

Bien utiliser les Terragrif et agrafes Rayvolt dans une mise à la terre photovoltaïque

Les accessoires comme les Terragrif et Rayvolt sont très pratiques, mais doivent être intégrés dans une stratégie de mise à la terre complète, respectueuse des normes. Voici les bonnes pratiques pour les utiliser efficacement et éviter les erreurs courantes.

1. Terragrif : liaison équipotentielle entre module et rail

Rôle :

• Les Terragrif assurent la continuité électrique entre le cadre aluminium du panneau solaire et le rail de fixation.

• Ils n'assurent pas la mise à la terre complète à eux seuls, mais établissent une liaison équipotentielle locale.

✅ Bonnes pratiques :

• Placer une Terragrif à chaque point de contact entre panneau et rail (généralement sous les brides de fixation centrales ou de fin).

• Vérifier que les griffes percent l’anodisation du cadre et du rail pour assurer un bon contact électrique.

• Contrôler la continuité avec un multimètre après installation (valeurs proches de 0 ohm).